arkusz próbnej matury z operonem chemia
Transkrypt
arkusz próbnej matury z operonem chemia
Miejsce na identyfikację szkoły ARKUSZ PRÓBNEJ MATURY Z OPERONEM CHEMIA POZIOM ROZSZERZONY LISTOPAD 2013 Czas pracy: 150 minut Instrukcja dla zdającego 1. Sprawdź, czy arkusz egzaminacyjny zawiera 16 stron (zadania 1.–36.). Ewentualny brak zgłoś przewodniczącemu zespołu nadzorującego egzamin. 2. Rozwiązania zadań i odpowiedzi zapisz w miejscu na to przeznaczonym. 3. W rozwiązaniach zadań rachunkowych przedstaw tok rozumowania prowadzący do ostatecznego wyniku. 4. Pisz czytelnie. Używaj długopisu/pióra tylko z czarnym tuszem/atramentem. 5. Nie używaj korektora, a błędne zapisy wyraźnie przekreśl. 6. Zapisy w brudnopisie nie będą oceniane. 7. Podczas egzaminu możesz korzystać z karty wybranych tablic chemicz nych, linijki oraz kalkulatora. Życzymy powodzenia! Za rozwiązanie wszystkich zadań można otrzymać łącznie 60 punktów. Wpisuje zdający przed rozpoczęciem pracy PESEL ZDAJĄCEGO KOD ZDAJĄCEGO Arkusz opracowany przez Wydawnictwo Pedagogiczne OPERON. Kopiowanie w całości lub we fragmentach bez zgody wydawcy zabronione. Wydawca zezwala na kopiowanie zadań przez dyrektorów szkół biorących udział w programie Próbna Matura z OPERONEM. N5203 R1_pyt-gl.indd 1 2013-10-21 15:36:28 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Informacja do zadań 1.–3. Pierwiastek X leży w drugiej grupie głównej i czwartym okresie układu okresowego. Zadanie 1. (1 pkt) Podaj symbol oraz liczbę atomową tego pierwiastka. Symbol pierwiastka X: ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Liczba atomowa pierwiastka X: ������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 2. (1 pkt) Napisz pełną konfigurację elektronową atomu tego pierwiastka w stanie podstawowym. ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 3. (1 pkt) Opisz stan obu elektronów walencyjnych pierwiastka X za pomocą czterech liczb kwantowych (n, l, m, ms). Uzupełnij tabelę. Liczba kwantowa Elektron 1 Elektron 2 n l m ms Informacja do zadań 4. i 5. Izotop radu 226Ra ulega czterem przemianom a oraz dwóm przemianom b –. Czas połowicznego rozpadu tego izotopu wynosi 1620 lat. Zadanie 4. (1 pkt) Podaj liczbę atomową pierwiastka, który powstanie w wyniku tego rozpadu. ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 2 N5203 R1_pyt-gl.indd 2 2013-10-21 15:36:28 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 5. (2 pkt) Oblicz, po jakim czasie z próbki o masie 1 g tego izotopu pozostanie 0,0625 g. Obliczenia: Odpowiedź:����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 6. (2 pkt) Reakcja syntezy amoniaku metodą Habera i Boscha przebiega zgodnie z równaniem reakcji: N2(g) + 3 H2(g) $ 2 NH3(g) Oblicz, jak zmieni się szybkość reakcji syntezy amoniaku, jeżeli jednocześnie trzykrotnie zwiększymy stężenie wodoru oraz dwukrotnie zmniejszymy stężenie azotu. W obliczeniach przyjmij, że szybkość reakcji wyraża się równaniem kinetycznym: v = k[N2][H2]3. Obliczenia: Odpowiedź:����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 7. (3 pkt) Siarczek cynku występuje powszechnie w postaci dwóch minerałów: sfalerytu i wurcytu. Zapisz cząsteczkowe równania reakcji prowadzące do otrzymania tetrahydroksocynkanu sodu z siarczku cynku. ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 3 N5203 R1_pyt-gl.indd 3 2013-10-21 15:36:28 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Informacja do zadań 8. i 9. W laboratorium wykonano trzy doświadczenia chemiczne zgodnie z poniższym rysunkiem. octan potasu azotan(V) sodu I woda siarczan(VI) amonu II woda III woda Zadanie 8. (1 pkt) Określ, jaki odczyn mają roztwory otrzymane w wyniku tych doświadczeń. Probówka I: ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Probówka II: �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Probówka III: ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 9. (1 pkt) Zapisz w formie jonowej skróconej równania reakcji hydrolizy zachodzące w poszczególnych probówkach (lub zapisz, że reakcja hydrolizy nie zachodzi). Probówka I: ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Probówka II: �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Probówka III: ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Informacja do zadań 10. i 11. Badając właściwości związków manganu, przeprowadzono następującą reakcję: MnO−4 +NO−2 +OH− → MnO24−+NO−3 +H2O Zadanie 10. (3 pkt) Dobierz metodą bilansu jonowo-elektronowego współczynniki stechiometryczne w podanej reakcji chemicznej. 4 N5203 R1_pyt-gl.indd 4 2013-10-21 15:36:29 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 11. (1 pkt) Wskaż utleniacz i reduktor. Utleniacz: ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Reduktor: ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Informacja do zadań 12. i 13. Przeprowadzono elektrolizę 0,1 M wodnego roztworu azotanu(V) srebra z wykorzystaniem elektrod platynowych. Zadanie 12. (1 pkt) Napisz równania reakcji elektrodowych zachodzących w czasie elektrolitycznego rozkładu tego roztworu. Równanie reakcji katodowej: ����������������������������������������������������������������������������������������������������������� Równanie reakcji anodowej: ������������������������������������������������������������������������������������������������������������ Zadanie 13. (2 pkt) Oblicz, jakie powinno być natężenie prądu podczas elektrolizy, aby na anodzie w ciągu 5 minut wydzieliło się 56 cm3 produktu gazowego odmierzonego w warunkach normalnych. Wynik podaj z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku. Stała Faradaya F = 96500 C. Obliczenia: Odpowiedź:����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 5 N5203 R1_pyt-gl.indd 5 2013-10-21 15:36:29 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 14. (3 pkt) Zaprojektuj doświadczenie pozwalające na odróżnienie dwóch węglowodorów o wzorach: I II Narysuj schemat doświadczenia, zaproponuj odczynnik identyfikacyjny (odczynniki identyfikacyjne) oraz zapisz obserwacje i wnioski. Schemat doświadczenia: Odczynnik identyfikacyjny (odczynniki identyfikacyjne): ������������������������������������������������������������� .............................................................................................................................................................. Obserwacje: I. ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� II. �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Wnioski: ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� .............................................................................................................................................................. Zadanie 15. (3 pkt) Jedną z metod otrzymywania ditlenku węgla w laboratorium jest reakcja pomiędzy węglanem wapnia a kwasem solnym. Narysuj wzory elektronowe wszystkich produktów tej reakcji. 6 N5203 R1_pyt-gl.indd 6 2013-10-21 15:36:29 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 16. (2 pkt) Oblicz, ile cm3 65-procentowego roztworu kwasu azotowego(V) o gęstości 1,40 g/cm3 należy odmierzyć, aby przygotować 150 cm3 0,75 M roztworu tego kwasu. Wynik podaj z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku. Obliczenia: Odpowiedź: ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Informacja do zadań 17.–19. W temperaturze 25°C zbudowano ogniwo, którego schematyczny rysunek przedstawiono poniżej. Cu Cu2+ c = 1 mol/dm3 Zn Zn2+ c = 1 mol/dm3 Zadanie 17. (1 pkt) Napisz w formie jonowej skróconej równanie reakcji zachodzącej w ogniwie. ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 18. (1 pkt) Zapisz schemat ogniwa według konwencji sztokholmskiej. 7 N5203 R1_pyt-gl.indd 7 2013-10-21 15:36:29 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 19. (1 pkt) Oblicz siłę elektromotoryczną ogniwa. Obliczenia: Odpowiedź:����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Informacja do zadań 20. i 21. Przeprowadzono doświadczenie, którego schematyczny rysunek przedstawiono poniżej. wodny roztwór HNO3 c = 0,25 mol/dm3 H2O 3 V = 200 cm V = 200 cm3 1 2 wodny roztwór NH3 c = 0,25 mol/dm3 V = 50 cm3 Zadanie 20. (1 pkt) Określ, na jaki kolor zabarwi się uniwersalny papierek wskaźnikowy po jego zanurzeniu w każdej ze zlewek. Zlewka 1: �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zlewka 2: �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8 N5203 R1_pyt-gl.indd 8 2013-10-21 15:36:29 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 21. (2 pkt) Oblicz stężenie jonów hydroksylowych w jednej z wybranych zlewek ( K b Wynik podaj z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku. NH 3 = 1,75 ⋅ 10−5 ). Obliczenia: Odpowiedź:����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 22. (1 pkt) Iloczyn rozpuszczalności siarczanu(VI) ołowiu(II) jest równy 1,1 · 10 –8, zaś iloczyn rozpuszczalności chromianu(VI) ołowiu(II) jest równy 1,8 · 10 –14. Wiedząc, że możliwe jest przeprowadzenie soli trudno rozpuszczalnych w sole trudniej rozpuszczalne, podaj, w którą stronę przebiega reakcja: PbSO4 . + K 2CrO4 m PbCrO4 . + K 2SO4 Odpowiedź: ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Informacja do zadań 23.–25. Bezbarwne bakterie siarkowe jako donor elektronów w oddychaniu wykorzystują siarkę związaną m.in. w siarkowodorze – gazie, który w reakcji z wodą tworzy kwas siarkowodorowy. Zadanie 23. (1 pkt) Podaj równania reakcji dwustopniowej dysocjacji kwasu siarkowodorowego. I������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ II���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 9 N5203 R1_pyt-gl.indd 9 2013-10-21 15:36:29 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 24. (1 pkt) Podaj wyrażenia na stałe dysocjacji kwasu siarkowodorowego. Zadanie 25. (1 pkt) Uszereguj występujące w wodnym roztworze kwasu siarkowodorowego jony według malejącej wartości ich stężeń. ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 26. (2 pkt) Na podstawie zasady Le Chateliera–Brauna wyjaśnij, w jakim kierunku (w prawo, w lewo, nie zmieni się) przesunie się równowaga reakcji: → 2 NH 3(g) ∆H<0 N 2(g) + 3 H 2(g) ← a) po zwiększeniu ciśnienia wywieranego na reagujący układ: ���������������������������������������������������� b) po zwiększeniu objętości naczynia: ��������������������������������������������������������������������������������������������� c) po podwyższeniu temperatury: ���������������������������������������������������������������������������������������������������� d) po wprowadzeniu katalizatora: ��������������������������������������������������������������������������������������������������� Zadanie 27. (2 pkt) Termiczny rozkład azotanu(V) wapnia przebiega według równania: 2 Ca (NO 3 )2(s) T → 2 CaO(s) + 4 NO2(g) + O2(g) Oblicz, ile gramów azotanu(V) wapnia należy odważyć, aby otrzymać w laboratorium w temperaturze 20°C i pod ciśnieniem 760 mmHg (1013 hPa) 5 dm3 tlenku azotu(IV). Wynik podaj z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku. Obliczenia: Odpowiedź:����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 10 N5203 R1_pyt-gl.indd 10 2013-10-21 15:36:29 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 28. (1 pkt) Narysuj wzór półstrukturalny alkanu zbudowanego z dziewięciu atomów węgla zawierającego w cząsteczce jeden atom węgla IV rzędu, jeden atom węgla III rzędu i dwa atomy węgla II rzędu. Podaj nazwę systematyczną tego alkanu. Nazwa systematyczna:������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������ Zadanie 29. (2 pkt) Na podstawie entalpii podanych niżej reakcji oblicz entalpię reakcji całkowitego spalania 3 CO2(g) + 2 H 2O(g)). propynu (C 3 H 4(g) + 4 O2(g) → 3 C (s) + 2 H 2(g) → C 3 H 4(g) 1 → CO(g) O2(g) 2 1 CO(g) + O2(g) → CO2(g) 2 1 → H 2 O(c) H 2(g) + O2(g) 2 C (s) + → H 2 O(g) H 2 O(c) kJ mol kJ ∆H20 = −110,5 mol kJ ∆H 30 = −283,0 mol kJ ∆H40 = −285,8 mol kJ ∆H 50 = −4,40 mol ∆H10 = 184,9 Obliczenia: Odpowiedź:����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 11 N5203 R1_pyt-gl.indd 11 2013-10-21 15:36:30 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 30. (1 pkt) Poniższy schemat ilustruje budowę cząstki lipidu błonowego, złożonego z hydrofilowej „głowy” i hydrofobowych „ogonów”. 1 2 Uzupełnij zdania odpowiednimi wyrażeniami. Wewnątrz miceli 1 znajduje się cząstka ........................................ (polarna/niepolarna). Wewnątrz miceli 2 znajduje się cząstka ........................................ (polarna/niepolarna). Zadanie 31. (1 pkt) Przeprowadzono następujące doświadczenie: HNO3(st.) mleko Zapisz obserwacje. ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 12 N5203 R1_pyt-gl.indd 12 2013-10-21 15:36:30 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 32. (3 pkt) Aldehyd cynamonowy (cynamal, 3-fenyloprop-2-enal) jest stosowanym powszechnie w perfumerii i przemyśle spożywczym nienasyconym aldehydem. Naturalnie występuje on w olejkach eterycznych, głównie w olejku cynamonowym. Zaprojektuj doświadczenie, w którym wykażesz obecność w cząsteczce tego związku grupy aldehydowej. W tym celu przedstaw schematyczny rysunek, zapisz przewidywane obserwacje oraz równanie reakcji, posługując się wzorami półstrukturalnymi. Doświadczenie: Obserwacje: ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Równanie reakcji: Zadanie 33. (3 pkt) Zaprojektuj doświadczenie, w którym udowodnisz, jaki odczyn wykazuje woda nasycona tlenkiem węgla(IV). W tym celu przedstaw schematyczny rysunek, zapisz przewidywane obserwacje oraz sformułuj odpowiednie wnioski. Doświadczenie: Obserwacje: ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� Wnioski: ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 13 N5203 R1_pyt-gl.indd 13 2013-10-21 15:36:30 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 34. (1 pkt) Alanina (kwas 2-aminopropanowy) jest jednym z aminokwasów endogennych. Punkt izoelektryczny alaniny wynosi 6. Narysuj wzór półstrukturalny dominującej formy tego aminokwasu w roztworze o pH = 12. Zadanie 35. (3 pkt) Kwas 2-hydroksypropanowy (mlekowy) to związek organiczny z grupy hydroksykwasów. Powstaje w mięśniach w trakcie intensywnego wysiłku fizycznego, jest również obecny w skwaśniałym mleku. Zapisz równania reakcji tego kwasu z: a) kwasem etanowym w środowisku kwasu siarkowego(VI) b) metanolem w środowisku kwasu siarkowego(VI) c) zasadą sodową 14 N5203 R1_pyt-gl.indd 14 2013-10-21 15:36:30 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Zadanie 36. (3 pkt) Pewien aldehyd w wyniku redukcji przechodzi w alkohol, który po odwodnieniu prowadzi do powstania 2-metylopropenu. Ustal wzór półstrukturalny tego aldehydu i napisz równania reakcji podanych w zadaniu. Wzór aldehydu: Reakcja 1: Reakcja 2: 15 N5203 R1_pyt-gl.indd 15 2013-10-21 15:36:30 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” BRUDNOPIS (nie podlega ocenie) 16 N5203 R1_pyt-gl.indd 16 2013-10-21 15:36:30 KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM Chemia Poziom rozszerzony Listopad 2013 W niniejszym schemacie oceniania zadań otwartych są prezentowane przykładowe poprawne odpowiedzi. W tego typu zadaniach należy również uznać odpowiedzi ucznia, jeśli są inaczej sformułowane, ale ich sens jest zgodny z podanym schematem, oraz inne poprawne odpowiedzi w nim nieprzewidziane. Numer zadania 1. Liczba punktów Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Poprawna odpowiedź: Symbol pierwiastka X: Ca Liczba atomowa pierwiastka X: 20 1 strona 1 pkt – poprawne podanie symbolu oraz liczby atomowej pierwiastka 0 pkt – niepoprawna odpowiedź lub brak odpowiedzi 2. Poprawna odpowiedź: 1s22s22p63s23p64s2 1 1 pkt – poprawne podanie konfiguracji elektronowej 0 pkt – niepoprawne podanie konfiguracji elektronowej lub brak odpowiedzi 3. 1 Poprawna odpowiedź: Liczba kwantowa Elektron 1 Elektron 2 n 4 4 l 0 0 m 0 1 + 2 0 1 2 ms 1 pkt – poprawne podanie stanu dwóch elektronów walencyjnych 0 pkt – poprawne podanie stanu jednego elektronu walencyjnego, niepoprawne podanie stanu dwóch elektronów walencyjnych lub brak odpowiedzi 4. Poprawna odpowiedź: 82 1 1 pkt – poprawne podanie liczby atomowej pierwiastka 0 pkt – niepoprawne podanie liczby atomowej pierwiastka lub brak odpowiedzi w w w. o p e r o n . p l 1 110 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 5. Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Przykład poprawnej odpowiedzi: Liczba punktów 2 Czas [lata] Pozostała masa [g] 1620 1 – 0,5·1 = 0,5 3240 0,5 – 0,5·0,5 = 0,25 4860 0,25 – 0,5·0,25 = 0,125 6480 0,125 – 0,5·0,125 = 0,0625 Odpowiedź: Z próbki o masie 1 g tego izotopu pozostanie 0,0625 g po 6480 latach. 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, poprawne wykonanie obliczeń, podanie poprawnego wyniku wraz z jednostką 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, ale popełnienie błędów rachunkowych, prowadzących do błędnego wyniku lub podanie wyniku z błędną jednostką, lub brak wyniku 0 pkt – zastosowanie niepoprawnej metody obliczeń lub brak obliczeń 6. Przykład poprawnej odpowiedzi: 1 3 3 1 k ⋅ N2 ⋅ [3H2 ] k ⋅ ⋅ [N2 ] ⋅ 27 ⋅ [H2 ] 2 v2 2 = = 13,5 = 3 3 v1 k ⋅ [N2 ] ⋅ [H2 ] k ⋅ [N2 ] ⋅ [H2 ] 2 Odpowiedź: Szybkość reakcji wzrośnie 13,5 raza. 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, poprawne wykonanie obliczeń oraz podanie poprawnego wyniku 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń i popełnienie błędów rachunkowych prowadzących do błędnego wyniku liczbowego 0 pkt – zastosowanie niepoprawnej metody obliczeń lub brak odpowiedzi 7. Przykład poprawnej odpowiedzi: ZnS + 2 HNO3 $ Zn(NO3)2 + H2S Zn(NO3)2 + 2 NaOH $ Zn(OH)2 + 2 NaNO3 Zn(OH)2 + 2 NaOH $ Na2[Zn(OH)4] 3 2 1 0 8. pkt pkt pkt pkt – – – – 3 poprawne zapisanie trzech równań reakcji poprawne zapisanie dwóch równań reakcji poprawne zapisanie jednego równania reakcji brak poprawnie zapisanych równań reakcji lub brak odpowiedzi Poprawna Probówka Probówka Probówka odpowiedź: I: zasadowy II: obojętny III: kwasowy 1 1 pkt – poprawne podanie odczynu w trzech probówkach 0 pkt – poprawne podanie odczynu w dwóch lub w jednej probówce, brak poprawnie podanego odczynu lub brak odpowiedzi 9. Poprawna odpowiedź: Probówka I: CH3COO – + H2O m CH3COOH + OH – Probówka II: hydroliza nie zachodzi + + Probówka III: NH4 + H2O m NH3 +H3O 1 1 pkt – poprawne zapisanie dwóch równań reakcji oraz zaznaczenie, że reakcja nie zachodzi dla jednej probówki 0 pkt – brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi w w w. o p e r o n . p l 2 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 10. Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Przykład poprawnej odpowiedzi: MnO4– + NO2– + OH – $ MnO42– + NO3– + H2O 2 MnO4– + 2 e – $ 2 MnO42– NO2– + 2 OH – $ NO3– + H2O + 2 e – 2 MnO4– + NO2– + 2 OH – $ 2 MnO42– + NO3– + H2O Liczba punktów 3 3 pkt – poprawne zapisanie dwóch równań połówkowych oraz poprawne zapisanie zbilansowanego równania reakcji w formie skróconej jonowej 2 pkt – poprawne zapisanie dwóch równań połówkowych oraz niepoprawne zapisanie zbilansowanego równania reakcji w formie skróconej jonowej 1 pkt – poprawne zapisanie jednego z dwóch równań połówkowych oraz niepoprawne zapisanie zbilansowanego równania reakcji w formie skróconej jonowej 0 pkt – niepoprawne zapisanie dwóch równań połówkowych lub brak odpowiedzi 11. Poprawna odpowiedź: Utleniacz: MnO4– Reduktor: NO2– 1 1 pkt – poprawne wskazanie utleniacza i reduktora 0 pkt – niepoprawne wskazanie utleniacza lub reduktora, lub brak odpowiedzi 12. Poprawna odpowiedź: + K(–) 4 Ag + 4e – $ 4 Ag + A(+) 2 H2O $ O2 + 4 H + 4 e – 1 1 pkt – poprawne zapisanie dwóch równań reakcji elektrodowych 0 pkt – poprawne zapisanie jednego z równań reakcji elektrodowych, brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi 13. Przykład poprawnej odpowiedzi: W warunkach normalnych w 22,4 dm3 O2 znajdują się 32 g tego gazu. Stąd w 56 cm3 znajduje się 0,08 g. Reakcja zachodząca na anodzie: + 2 H2O $ O2 + 4 H + 4 e – Z równania reakcji wynika, że w reakcji biorą udział 4 mole elektronów, stąd ładunek q, który przepłynął przez elektrodę, jest równy 386000 C. Obliczenie wartości ładunku potrzebnego do otrzymania 0,08 g tlenu: 32 g tlenu – 386000 C 0,08 g tlenu – x & x = 965 C Obliczenie wartości natężenia prądu: C q 965 q = I⋅t ⇒ I = = = 3,22 A = A s t 300 Odpowiedź: Natężenie prądu powinno być równe 3,22 A. 2 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, poprawne wykonanie obliczeń, podanie poprawnego wyniku wraz z jednostką 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, ale popełnienie błędów rachunkowych, prowadzących do błędnego wyniku lub podanie wyniku z błędną jednostką, lub brak wyniku 0 pkt – zastosowanie niepoprawnej metody obliczeń lub brak obliczeń w w w. o p e r o n . p l 3 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 14. Liczba punktów Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Przykład poprawnej odpowiedzi: Schemat doświadczenia: 3 stężony kwas azotowy(V), stężony kwas siarkowy(VI) I II Odczynniki: stężone roztwory kwasu azotowego( V ) i kwasu siarkowego( VI) Obserwacje: probówka z benzenem – zaobserwowano żółte zabarwienie roztworu i pojawienie się zapachu gorzkich migdałów; probówka z cykloheksanem – nie zaobserwowano zmian Wnioski: W pierwszej probówce znajdował się benzen, w drugiej cykloheksan. 3 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, poprawne zaproponowanie odczynnika identyfikacyjnego oraz poprawne zapisanie obserwacji i wniosków 2 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, poprawne zaproponowanie odczynnika identyfikacyjnego oraz poprawne zapisanie obserwacji i niepoprawne zapisanie wniosków 1 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, niepoprawne zaproponowanie odczynnika identyfikacyjnego oraz niepoprawne zapisanie obserwacji i wniosków 0 pkt – niepoprawne narysowanie schematu doświadczenia lub brak odpowiedzi 15. 3 Przykład poprawnej odpowiedzi: – O C O O H 3 2 2 0 pkt pkt pkt pkt – – – – w w w. o p e r o n . p l Cl – Ca2+ Cl H poprawne narysowanie trzech wzorów poprawne narysowanie dwóch wzorów poprawne narysowanie jednego wzoru brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi 4 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 16. Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Przykład poprawnej odpowiedzi: n mol Cm = ⇒ n = Cm ⋅ Vr = 0,75 ⋅ 0,15 dm3 = 0,1125 mola Vr dm3 g MHNO = 63, 01 mol ms g n = ⇒ ms = n ⋅ M = 0,1125 mola ⋅ 63, 01 = 7, 09 g M mol ms 7, 09 g ⋅ 100 % m ⋅ 100 % Cp = ⋅ 100 % ⇒ mr = s = = 10, 91 g mr 65 % Cp Liczba punktów 2 3 dr = 10,91 g mr mr ⇒ Vr = = = 7,79 cm3 g Vr dr 1,40 cm3 Odpowiedź: Należy odmierzyć 7,79 cm3 roztworu kwasu azotowego( V ). 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, poprawne wykonanie obliczeń, podanie poprawnego wyniku wraz z jednostką 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, ale popełnienie błędów rachunkowych, prowadzących do błędnego wyniku lub podanie wyniku z błędną jednostką lub brak wyniku 0 pkt – zastosowanie niepoprawnej metody obliczeń lub brak obliczeń 17. Poprawna odpowiedź: + + Cu2 + Zn $ Zn2 + Cu 1 1 pkt – poprawne zapisanie reakcji 0 pkt – niepoprawne zapisanie reakcji lub brak odpowiedzi 18. Poprawna odpowiedź: (-) Zn | Zn2+ ||Cu2+|Cu (+) 1 1 pkt – poprawne zapisanie schematu ogniwa 0 pkt – niepoprawne zapisanie schematu ogniwa lub brak odpowiedzi 19. Poprawna odpowiedź: SEM = Ek - Ea = 0,34 V - (-0,76 V ) = 1,1 V Odpowiedź: Siła elektromotoryczna ogniwa wynosi 1,1 V. 1 1 pkt – poprawne obliczenie SEM 0 pkt – niepoprawne obliczenie SEM lub brak odpowiedzi 20. Poprawna odpowiedź: Zlewka 1: niebieski Zlewka 2: czerwony 1 1 pkt – poprawne podanie koloru uniwersalnego papierka wskaźnikowego w dwóch zlewkach 0 pkt – poprawne podanie koloru uniwersalnego papierka wskaźnikowego w jednej zlewce, brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi w w w. o p e r o n . p l 5 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 21. Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Przykład poprawnej odpowiedzi: Zlewka 1: Liczba punktów 2 + − → NH3 + H2O ← NH4 + OH mol ⋅ 0,05 dm3 = 0,0125 mola NH3 nNH = cNH ⋅ VNH = 0,25 dm3 nNH mol 0,0125 mola cNH = = = 0,05 Vr dm3 0,25 dm3 mol 0,05 cNH dm3 = 2857 > 400 = Kb NH 1,75 ⋅ 10−5 3 3 3 3 3 3 3 Kb NH a= 3 cNH = 3 1,75 ⋅ 10−5 = 3,5 ⋅ 10−4 =1,87 ⋅ 10−2 0,05 [OH ] = a ⋅ cNH = 1,87 ⋅ 10−2 ⋅ 0,05 = 9,35 ⋅ 10−4 − 3 mol dm3 Zlewka 2: NH3 + HNO3 → NH4NO3 mol nNH = cNH ⋅ VNH = 0,25 ⋅ 0,05dm3 = 0,0125 mola NH3 dm3 mol nHNO = cHNO ⋅ VHNO = 0,25 ⋅ 0,2dm3 = 0, 05 mola HNO3 dm3 Po reakcji: nNH = 0 3 3 3 3 3 3 3 nHNO = 0, 05 − 0,0125 = 0,0375 mola 3 nHNO 0,0375 mola mol = = 0,15 Vr 0,25 dm3 dm3 H+ = cHNO = 0,15 mol dm3 −14 mol OH− = 10 = 6,67 ⋅ 10−14 3 H+ dm cHNO = 3 3 3 Odpowiedź: Stężenie jonów hydroksylowych z zlewce 1 wynosi 9,35·10 –4 mol/dm3. lub: Stężenie jonów hydroksylowych z zlewce 2 wynosi 6,67·10 –14 mol/dm3. 2 pkt – poprawne obliczenie stężenia jonów hydroksylowych w dwóch roztworach 1 pkt – poprawne obliczenie stężenia jonów hydroksylowych w jednym roztworze 0 pkt – brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi 22. Przykład poprawnej odpowiedzi: mol S0 PbSO = Ir = 1, 05 ⋅ 10−4 dm3 mol S0 PbCrO = Ir = 1,34 ⋅ 10−7 dm3 1 4 4 Odpowiedź: Siarczan( VI) ołowiu(II) ma wyższą rozpuszczalność, jest zatem lepiej rozpuszczalny. Możliwe jest przeprowadzenie soli trudno rozpuszczalnych w trudniej rozpuszczalne, zatem przedstawiona reakcja zajdzie w prawo. 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, poprawne wykonanie obliczeń, podanie poprawnej odpowiedzi 0 pkt – zastosowanie niepoprawnej metody obliczeń lub brak obliczeń w w w. o p e r o n . p l 6 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 23. Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Poprawna odpowiedź: + I. H2S + H2O m HS – + H3O + II. HS – + H2O m S2– + H3O Liczba punktów 1 1 pkt – poprawne podanie dwóch reakcji dysocjacji 0 pkt – poprawne podanie jednej reakcji dysocjacji, brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi 24. Poprawna odpowiedź: [HS− ] ⋅ [H3O+ ] Ka = [H2S] 1 1 Ka = 2 [S2− ] ⋅ [H3O+ ] [HS− ] 1 pkt – poprawne podanie dwóch wyrażeń na stałe dysocjacji 0 pkt – poprawne podanie jednego wyrażenia na stałą dysocjacji, brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi 25. Poprawna odpowiedź: + [H3O ] > [HS –] > [S2–] 1 1 pkt – poprawne uszeregowanie 0 pkt – niepoprawne uszeregowanie lub brak odpowiedzi 26. Poprawna odpowiedź: a) w prawo b) w lewo c) w lewo d) nie wpłynie 2 2 pkt – poprawna odpowiedź w czterech podpunktach 1 pkt – poprawna odpowiedź w trzech podpunktach 0 pkt – poprawna odpowiedź w dwóch lub jednym podpunkcie, brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi 27. Przykład poprawnej odpowiedzi: 1, 013 ⋅ 105 Pa ⋅ 5 ⋅ 10−3 m3 pV = 0,21mola pV = nRT ⇒ n = = J RT ⋅ 293 K 8,314 mol ⋅ K 328 g Ca(NO3)2 – 4 mole NO2 x – 0,21 mola NO2 & x = 17,22 g Ca(NO3)2 Odpowiedź: Należy odważyć 17,22 g azotanu( V ) wapnia. 2 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, wykonanie poprawnych obliczeń i podanie poprawnego wyniku wraz z jednostką 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, poprawne wykonanie obliczeń, podanie poprawnego wyniku z błędną jednostką lub bez jednostki 0 pkt – zastosowanie niepoprawnej metody obliczeń lub brak obliczeń 28. Przykład poprawnej odpowiedzi: CH3 | CH3—C—CH2—CH—CH2—CH3 | | CH3 CH3 Nazwa systematyczna: 2,2,4–trimetyloheksan 1 1 pkt – poprawne narysowanie związku oraz poprawne podanie nazwy systematycznej 0 pkt – poprawne narysowanie związku, ale niepoprawne podanie nazwy systematycznej, niepoprawne narysowanie związku lub brak odpowiedzi w w w. o p e r o n . p l 7 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 29. Liczba punktów Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów 2 C3H4(g) + 4 O2(g) → 3 CO2(g) + 2 H2O(g) C3H4(g) → 3 C(s) + 2 H2(g) 3 CO(g) + 3 → 3 CO2(g) O2(g) 2 −DH10 3 ⋅ DH30 3 O2(g) → 3 CO(g) 2 2 H2O(c) → 2 H2O(g) 2 ⋅ DH50 2 H2(g) + O2(g) → 2 H2O(c) 2 ⋅ DH40 3 C(s) + 3 ⋅ DH20 DH0 = − DH10 + 3 ⋅ DH30 + 3 ⋅ DH20 + 2 ⋅ DH50 + 2 ⋅ DH40 = −1945,8 kJ mol Odpowiedź: Entalpia reakcji całkowitego spalania propynu wynosi –1945,8 kJ/mol. 2 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, wykonanie poprawnych obliczeń i podanie poprawnego wyniku wraz z jednostką 1 pkt – zastosowanie poprawnej metody obliczeń, ale popełnienie błędów rachunkowych, podanie błędnego wyniku lub brak wyniku 0 pkt – zastosowanie niepoprawnej metody obliczeń, błędne wykonanie obliczeń lub brak obliczeń 30. Poprawna odpowiedź: Wewnątrz miceli 1 znajduje się cząstka polarna. Wewnątrz miceli 2 znajduje się cząstka niepolarna. 1 strona 1 pkt – poprawne uzupełnienie dwóch zdań 0 pkt – poprawne uzupełnienie jednego zdania, brak poprawnej odpowiedzi lub brak odpowiedzi 31. Przykład poprawnej odpowiedzi: Mleko zabarwia się na kolor żółty. 1 1 pkt – poprawne podanie obserwacji 0 pkt – niepoprawna odpowiedź lub brak odpowiedzi w w w. o p e r o n . p l 8 81 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 32. Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Przykład poprawnej odpowiedzi: Doświadczenie: Liczba punktów 3 Cu(OH)2(s) aldehyd cynamonowy Obserwacje: wytrącił się ceglastoczerwony osad Równanie reakcji: H OH C HC CH O C + 2 Cu(OH)2 T HC CH O + Cu2O + 2 H2O 3 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, poprawne zapisanie obserwacji oraz poprawne zapisanie równania reakcji chemicznej 2 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, poprawne zapisanie obserwacji oraz niepoprawne zapisanie równania reakcji chemicznej 1 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, niepoprawne zapisanie obserwacji oraz niepoprawne zapisanie równania reakcji chemicznej 0 pkt – niepoprawne narysowanie schematu doświadczenia lub brak odpowiedzi 33. Przykład poprawnej odpowiedzi: Doświadczenie: 3 CO2 H2O + oranż metylowy Obserwacje: roztwór zabarwił się na czerwono Wnioski: woda nasycona tlenkiem węgla(IV ) wykazuje odczyn kwasowy 3 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, poprawne zapisanie obserwacji oraz poprawne zapisanie wniosków 2 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, poprawne zapisanie obserwacji oraz niepoprawne zapisanie wniosków 1 pkt – poprawne narysowanie schematu doświadczenia, niepoprawne zapisanie obserwacji oraz niepoprawne zapisanie wniosków 0 pkt – niepoprawne narysowanie schematu doświadczenia lub brak odpowiedzi w w w. o p e r o n . p l 9 Chemia. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i „Gazetą Wyborczą” Numer zadania 34. Poprawna odpowiedź i zasady przyznawania punktów Poprawna odpowiedź: Liczba punktów 1 NH2 O C − CH O CH3 1 pkt – poprawne narysowanie wzoru 0 pkt – niepoprawne narysowanie wzoru lub brak odpowiedzi 35. Poprawna odpowiedź: a) OH O—CO—CH3 | | H SO → CH3—CH—COOH + CH3COOH ← CH3—CH—COOH + H2O 2 3 strona 4 b) OH OH | | H SO → CH3—CH—COOH + CH3OH ← CH3—CH—COOCH3 + H2O 2 4 c) OH OH | | CH3—CH—COOH + NaOH → CH3—CH—COONa + H2O 3 2 1 0 36. pkt pkt pkt pkt – – – – poprawne zapisanie równań reakcji w trzech przypadkach poprawne zapisanie równań reakcji w dwóch przypadkach poprawne zapisanie równań reakcji w jednym przypadku niepoprawne zapisanie równań reakcji trzech przypadkach lub brak odpowiedzi Poprawna odpowiedź: Wzór aldehydu: CH3 | CH3—CH—CHO 3 Reakcja 1: CH3 CH3 | | Pt CH3—CH—CHO + H2 → CH3—CH—CH2OH Reakcja 2: CH3 CH3 | | Al O CH3—CH—CH2OH → CH3—C=CH2 + H2O 2 3 3 pkt – poprawne podanie wzoru związku oraz poprawne zapisanie dwóch równań reakcji 2 pkt – poprawne podanie wzoru związku oraz poprawne zapisanie jednego równania reakcji 1 pkt – poprawne podanie wzoru związku oraz niepoprawne zapisanie równań reakcji w dwóch przypadkach 0 pkt – niepoprawne podanie wzoru związku lub brak odpowiedzi w w w. o p e r o n . p l 10 78